如何利用Python将字典转为成员变量

技术背景

当我们在Python中写一个class时，如果有一部分的成员变量需要用一个字典来命名和赋值，此时应该如何操作呢？这个场景最常见于从一个文件（比如json、npz之类的文件）中读取字典变量到内存当中，再赋值给一个类的成员变量，或者已经生成的实例变量。

使用__dict__定义成员变量

在python中直接支持了__dict__.update()这样的方法来操作，避免了对locals()、vars()和eval()函数的使用，我们可以直接看这样的一个案例：

In [1]: dict_a = {'a':1, 'b':2}

In [2]: dict_b = {'c':3}

In [3]: class D(object):
   ...:     def __init__(self):
   ...:         self.d = 4
   ...:         self.__dict__.update(dict_a)
   ...:         self.__dict__.update(dict_b)
   ...: 

In [4]: new_D = D()

In [5]: new_D.__dict__
Out[5]: {'d': 4, 'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

In [6]: new_D.a
Out[6]: 1

In [7]: new_D.c
Out[7]: 3

在这个案例中，我们在类的外部定义了两个字典dict_a和dict_b，字典的key值都是字符串的格式。而我们知道字符串格式在python中如果不使用eval，是不能直接作为变量名来使用的。而通过__dict__.update()的方法将字典导入后，会自动识别其中所有的key和value值，转而赋值给当前类作为成员变量。但是这个方法有一个缺点是，只能通过单层的字典来赋值，如果遇到有层级结构的字典，是不会自动分辨层级结构进行赋值的，比如下方的代码：

In [15]: dict_a = {'f':{'h':8},'g':7}

In [16]: new_D = D()

In [17]: new_D.__dict__
Out[17]: {'d': 4, 'f': {'h': 8}, 'g': 7, 'c': 3}

嵌套字典转成员变量

根据上一个章节中最后提到的这个特殊场景，我们需要对字典内的元素进行递归，如果遇到嵌套的字典元素，则递归的将该元素添加到下一层级的成员变量中，具体代码如下所示：

dict_a = {'f':{'h':8},'g':7}
dict_b = {'c':3}

class D:
    def __init__(self, *args):
        for arg in args:
            for k, v in arg.items():
                if isinstance(v, dict):
                    self.__dict__[k] = D(v)
                else:
                    self.__dict__[k] = v

new_D = D(dict_a, dict_b)
print (new_D.__dict__)
print (new_D.f.h)

最终的输出结果如下所示：

{'f': <__main__.D object at 0x7fd2f32a4340>
, 'g': 7, 'c': 3}
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可以看到，我们最终通过new_D.f.h的方法，成功读取了原有的嵌套字典中的value。虽然这种写法看起来不是很优雅，但是似乎也没有更好的解决方案。并且，通过这个小问题的实践，发现了另外一个略有意思的问题：对python中的字典类型进行更新时，如果key的字符串中带有点号，比如parDict['group1.b'] = 3，只能通过这样的字符串的形式进行更新，如果使用parDict.update(group1.b=4)则会发生报错，这是因为点号在python中不是一个标识符，不能用于命名，原文内容如下：

The valid characters for identifiers are the same as in Python 2.x: the uppercase and lowercase letters A through Z, the underscore _ and, except for the first character, the digits 0 through 9.

总结概要

本文所解决的问题场景是这样的：如果给定一个字典，比如一般从json文件或者npz文件中加载出来的数据都是字典的数据结构，如果我们希望把这个字典赋值给一个类，且使得字典的key和value分别作为类的成员变量名和成员变量值，那么该如何实现呢？对于一个展平的字典而言（没有嵌套字典），我们直接使用update就可以将字典中的所有key和value转变为当前类的成员变量。比较麻烦的是包含有嵌套字典的层级结构字典，此时我们只能使用循环，并且递归的对类的成员变量进行赋值。

参考链接

• https://blog.csdn.net/csrh131/article/details/100138474
• https://stackoverflow.com/questions/67662925/dictionary-keys-with-a-dot-does-not-work-with-update

到此这篇关于如何利用Python将字典转为成员变量的文章就介绍到这了,更多相关Python字典转成员变量内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！